公元78年，東漢章帝年間，張衡出生於河南南陽郡西鄂縣(今河南南召縣)，他的祖上是南陽大族，但到張衡父親時，家境已經衰落。
童年的張衡非常喜好讀書，但對儒家經典卻感到枯燥乏味，反複誦讀的常常是屈原的《楚辭》和楊雄、司馬相如的賦。16歲時，他離開家鄉，到外地求學，古時稱遊學。當時，青年人出外遊學已成為傳統，仕宦子弟們一般都是雲集國都洛陽求學，準備在入太學讀書後走上仕途。年輕的張衡卻根本無意為官，他遊學的目的全然是為了增長知識，開闊眼界。
離開南陽後，張衡一直在之輔一帶(今陝西中部)遊學，那裏風景秀麗，名勝古跡遍布，西漢幾位大文學家都曾以酣暢華麗的文筆描寫過那裏的盛景。熟讀詩賦的張衡就是為了去體味那些瑰麗的作品，陶冶自己的性情。公元95年，張衡到達洛陽。他四處拜訪名師，用心苦讀，以四五年的時間，“通五經、貫六藝”，出色地完成了當時青年學子的必修學業。
張衡22歲那年，黃門侍郎鮑德調任南陽郡守，他十分賞識張衡的才學，希望張衡隨他去南陽擔任主管文書工作的主簿一職。張衡欽佩這個剛正不阿的官員，高興地赴南陽上任。作主簿期間，他結合遊學的見聞，完成了一部近萬言的文學作品《二京賦》。這部作品以華麗的辭藻生動細致地描繪了西京長安與東京洛陽的諸多景觀，同時也表述了他對東漢朝廷窮奢極欲生活的批評。公元108年，鮑德升任大司農之職，張衡謝絕了鮑德的同行之邀，也婉言拒絕了大將軍鄧騭的征聘，留在南陽繼續他的讀書生活。
此後的三年中，張衡著意研讀了時人很不重視的幾部著作，知識麵更為拓寬了。西漢楊雄的《太玄經》是一部探討自然哲理的著作，文字艱深，內容龐雜，當時以求仕為目的的學者們隻重五經，對這本書根本不屑一顧。張衡卻認為它揭示了天地間的真諦，尤其欣賞書中對流行的天體結構學說——蓋天說的詰難。書中涉及的天文、曆算知識激發了他對自然科學的興趣。張衡在學習方麵的一個突出特點是：“一物不知，實以為恥；聞一善言，不勝其喜。”為了弄懂《太玄經》裏涉及的科學知識，張衡又熟讀了《墨經》。
公元111年，由於大司農鮑德的舉薦，張衡盛情難卻，赴洛陽擔任了負責文書工作的官職郎中。這一時期，張衡的主要興趣已轉移到了天文學方麵，他繼續研究天體結構，發展了渾天說。他反對那種認為天象蓋笠、地如覆盤，即天在上、地在下的蓋天說，讚同渾天說，即認為無形渾圓包地，從而“解釋”了晚上無法看到太陽的現象。他把研究心得寫成《靈憲》一書，其中闡述了他對星體運行規律和月食的認識，指出星體運動有一定的軌道和速度。月亮本身不會發光，月光是它反射的太陽光，因此當地球運行到月球和太陽的中間，如果地影掩蔽月球，就發生月食。書中還在中國曆史上第一次使用了“宇宙”這個詞，並認識到了宇宙的無限性。在理論探討的同時，張衡還製成了印證渾天說的天文儀器——渾天儀。
渾天儀又叫“渾象”。用來表示天象的儀器。類似現在的天球儀。他利用齒輪係統將渾天儀和漏壺聯係起來。用漏壺滴出的水發動齒輪帶動渾天儀繞軸旋轉，並使渾天儀的轉動與地球的周日運動相等，可以將天象準確地顯示出來。張衡製作的這台用水力推動的渾天儀花費了一年時間，製成後在京都官員中引起轟動，作為國寶陳列於東漢國都的天文台——靈台。
公元121年，張衡調任公車司馬令，執掌諸多雜務。這期間，奉漢安帝的旨令，張衡主持製造了指南車和記裏鼓車。指南車是一輛兩輪小車，車上豎立一個右手平舉的木人，無論車子向哪個方向行駛，木人總是手指南方；記裏鼓車上放置著鼓和鍾，車每行駛1裏，車上的木人便擊鼓1次，車行10裏，敲鍾一下，用以計算裏程。這兩種精巧的儀器都以齒輪原理製作，再次轟動洛陽，漢安帝在出京巡行時便攜帶它們，炫耀皇家聲威。張衡因此而被尊稱為“木聖”。
公元126年，漢順帝登基，張衡又調任太史令。這種複歸舊職的現象說明他在朝廷中並未因才華出眾而受到重視，他為此遭到朝中官員們的嘲笑。張衡自青年時代起就無意於仕途，對這種不公平的待遇他自然是泰然處之。他表示，“君子不患位之不尊，而患德之不崇”，功名利祿不值得計較，隻有德行才是最重要的。在太史令任上，他於公元132年製成了世界上第一台監測地震的儀器——候風地動儀。
地動儀形似酒樽，以青銅鑄就，四周鑄有8條龍，標識四麵八方；每條龍嘴各銜一枚銅球，並各自對應著一隻銅鑄張著大口的蛤蟆。當地震發生時，儀器內的裝置受到震動，觸發機關，發生地震那個方向的龍就會將銅球吐出，銅球落入蟾蜍之口，就會發出清脆的響聲示警。地動儀製成後的幾年中，洛陽3次發生地震，地動儀沒有明顯示警。公元138年有一天，地動儀麵向西北的那條龍吐落銅球，而洛陽並無震感，於是有人對這台儀器的可靠性提出質疑。3天以後，離洛陽千裏之外的甘肅隴西傳來地震消息，正是那一天，地動儀麵向西北的那條龍吐落銅球的方向，人們終於信服了。
他創製的科學儀器在當時的中國乃至全世界都居於領先地位。而且，他的發明比外國地震儀要早1700多年。他的科學論著也頗具開創性意義。這些成就對以後科學技術的發展都有深遠影響。為了紀念這位科學巨匠，1970年，國際上用張衡的名字命名月球上的一座環形山，1977年太陽係中的一顆行星被命名為“張衡星”。此外，張衡這個名字在中國文學史上也占有一席之地。今天，當人們仰望星空時，耳畔或許會響起朗朗的詩賦之韻。
九、馬可尼：無線電報的發明者
完全可以說，每一個現代人都置身於數不清的無線電波的海洋裏，而無線電通訊也已經變成了每一個現代人生活中不可缺少的部分。這一切，應該歸功於無線電報的發明者、意大利物理學家馬可尼。
19世紀末，意大利波倫亞一個普通的鄉間莊園裏，人們看到的卻是一幅奇異的景象——莊園院子裏豎著兩根遙遙相對的短竿，短竿頂上都懸掛著鐵皮罐頭盒以及與其相連的導線，一位年輕人則每天在這兩根短竿之間來回奔跑，忙個不停。不用說鄉親們對年輕人的行為百思不得其解，就連他的父親也常常嘲笑他是個“不切實際的空想家”。隻有這位名叫馬可尼的青年，心裏非常清楚自己在做什麼——讓一根短竿發出的電信號不經任何導線的連接傳遞到另一短竿的接收裝置那裏去。
馬可尼於1874年4月25日出生於意大利波倫亞一個農場主的家庭，殷實的家境使他從小受到了良好的教育，加之他本人的聰慧與勤奮，15歲就考入了波倫亞大學物理係。電學是馬可尼自幼鍾愛的一個知識領域。
馬可尼求學的時代，電學的研究正處於突飛猛進的階段。自法拉第於1831年提出電磁感應定律以後，麥克斯韋便建立了完整的電磁理論，隨後，赫茲又通過實驗證明了電磁波的存在。馬可尼在閱讀赫茲的論文以後，產生了一個念頭：讓自己來做無線電報的發明者!這個想法驅使他把全部身心都投入到電學研究上，除讀書之外，他一心一意地擺弄那些自己買來的磁石、導線和電池。
馬可尼在大學裏遇見了一位好老師，他就是物理學教授奧古斯特·裏奇。裏奇對於電磁波也有濃厚興趣，而且進行過大量實驗。他發現馬可尼與自己興趣相投，又聰穎好學，便開始對這個年輕人給予特殊輔導。裏奇不僅把自己積累多年的電學知識毫無保留地傳授給馬可尼，還讓他隨便使用自己實驗室裏的各種機械和儀器，並且勉勵馬可尼不懈努力，完成無線電報的發明。
大學畢業後，已經掌握了相當的電學理論基礎和大量實踐經驗的馬可尼回到家鄉，在父親的莊園裏專心致誌地進行無線電實驗。院子裏短竿頂端所懸掛的罐頭盒子，就是馬可尼用來發送和接收無線電波的簡易電容器。他不斷地實驗、失敗，再實驗、再失敗，但始終毫不氣餒。為了避免鄰居好奇的詢問和打擾，他幹脆把實驗改在臥室裏進行，終於在1894年的一天，馬可尼興奮地把母親叫來，他在樓上實驗室裏一按電鈕，樓下客廳裏的電鈴立即發出了一陣清脆的鈴聲。馬可尼成功地實現了第一次無線電信號的傳送。
此後，馬可尼繼續改進設備，以求延長信號的傳輸距離，到1895年秋，他已經能將電磁波傳送到2、7公裏以外的地方。但這還不夠，為了使無線電通訊具有真正的實用價值，馬可尼需要進行更大規模的實驗。為此，馬可尼寫信給意大利郵電部，闡述了自己的發明及這一發明將給國家帶來的好處，請求郵電部在實驗經費方麵給予資助。然而，馬可尼的這一請求卻被郵電部輕率地拒絕了。
在這種情況下，馬可尼隻好於1896年來到英國，為自己的實驗尋找出路。馬可尼的報告立即引起了英國政府的重視。他們意識到，如果無線電能得到實際應用，將會給英國的航海事業帶來莫大的好處。1896年6月2日，馬可尼的發明取得了英國政府的專利，英國政府同時表示願意對他資助。專利局的官員還將他介紹給英國郵電總局的工程師普利斯。普利斯非常欣賞馬可尼的發明及其才幹，他曾幽默地說：“人人都認識雞蛋，但隻有馬可尼把雞蛋立起來了。”普利斯給馬可尼帶來的不僅僅是學問上和精神上的支持，他還為馬可尼的發明四處宣傳，為他爭取政府和社會的資助。1897年5月，馬可尼把信息從斯佩西亞海岸通過無線電傳到相距15公裏的汽船上，同時又成功地從維多利亞海岸把信號傳給了皇家遊艇上的威爾士王子。這是人類曆史上首次成功地進行無線電跨海傳送。半個世紀以後，英國政府為此舉行了隆重的紀念儀式。
當時，與英國隔海相望的法國也已經采用了馬可尼的無線電通訊技術，意大利政府此時才如夢初醒，向馬可尼發出了回國的邀請。出於對祖國的熱愛，馬可尼於1897年7月回到意大利，建立了一座陸上電台，並創辦了一家無線電公司。隨後，馬可尼又去英國，在倫敦成立了無線電報通訊公司，由英國政府代辦，馬可尼任董事長，並且開始研究無線電的商業用途。緊接著，馬可尼在懷特島的愛倫灣建立了一座電台，並在這裏進行了一係列的著名試驗，英國許多政府官員和社會名流也常常到這裏參觀。一天，大西洋海底電纜的創始人開爾文勳爵來到愛倫灣，拍發一份電報後付了一先令的電報費，這是世界上第一份收費的無線電報。到1898年7月，馬可尼的無線電報正式投入商業使用，愛爾蘭的《每日快報》第一次利用無線電報報導了金斯海賽船的消息。
1899年，馬可尼應邀訪問美國。在那裏，他用無線電報告了美國選舉的結果，向美國人充分顯示了無線電通訊的巨大優越性。在美國，馬可尼認識了青年無線電愛好者福雷斯特，並給了福雷斯特以很大的啟發，1906年，福雷斯特發明了三極管，反過來又極大地推進了無線電事業的發展。
1901年12月12日，馬可尼首次完成了橫渡大西洋的無線電通訊，使無線電通訊距離擴展到2000英裏。隨著無線電通訊線路的不斷延長，無線電通訊事業在全世界範圍內發展起來了。到1903年，英國、意大利、加拿大、美國、法國、比利時、日本等國家的海岸和要塞上都普遍裝備了馬可尼的無線電裝置，大西洋航線上的海船裝備了無線電電台。1909年，一艘名為“共和國號”的輪船與另一艘海船相撞，在快要沉沒之際發出了無線電呼救信號，正在附近海域航行的船隻接到信號後紛紛趕來，救出了大部分船員。無線電報因此更是美名遠揚。
馬可尼並不滿足於已有的成就，他不斷地吸收電子學領域的最新進展來完善無線電裝置。1900年在美國期間，他申請了無線電調諧裝置的專利權。1904年，弗萊明發明二極管，馬可尼首先應用它作為檢波器。1906年福雷斯特發明了三極管，使用到無線電裝置上，更是大大提高了它的性能。與此同時，馬可尼的無線電研究工作也進一步取得驚人的發展。他解決了無線電幹擾問題，研究了短波機超短波發射以及語言與密碼的多路傳輸問題，從而進一步增強了無線電的實用性能。1933年10月，馬可尼再度訪美，在美國科學家為他舉行的歡迎宴會上，馬可尼即席發出無線電“555”信號，經過世界6大電台再回到原地，電報繞地球旅行一周僅花了33秒鍾。
為了表彰馬可尼對無線電事業的巨大貢獻，瑞典皇家科學院於1909年決定授予他諾貝爾物理學獎。此外，他還得到過美國的富蘭克林勳章、俄國和西班牙的勳章和其它許多獎章，格拉斯哥大學、阿伯丁大學、牛津大學等著名學府也授予他名譽學位。在他的祖國意大利，馬可尼於1903年被選為皇家學會會員，1919年被選為國會議員，1929年被封為侯爵，1930年任皇家學院院長。
1937年7月12日，馬可尼因病去世，意大利政府為他舉行了國葬，羅馬成千上萬人加入了送葬行列。馬可尼一生的經曆，代表了無線電發展史上的一個重要階段。他第一個將電磁波用於無線電通訊，揭開了無線電為人類服務的序幕，不僅大大提高了信息傳遞的速度，而且使人類無法逾越的空間不再成為人們之間進行交流的障礙，甚至還為人類探索宇宙空間的奧秘提供了重要手段。繼馬可尼的無線電報之後，其他無線電技術，如無線電廣播、導航、無線電話、傳真、電視等像雨後春筍般湧現出來。無線電技術在傳送信息、文藝娛樂、軍事、科研等許多領域發揮著無可比擬的作用，給人類的生產和生活帶來了巨大變化。無線電通訊技術的產生和發展，也是人類社會進入信息時代的一個重要標誌。為了紀念馬可尼的偉大功績，國際海上無線電協會的50多個成員國一致通過把馬可尼誕辰的日子4月25日命名為“世界海上無線電服務的馬可尼日”。